空客计划每月将制造 70-100 架新民机。因此，零、组部件的制造速率得超过总装。近报道一种流体膜压固结工艺（hydrostatic membrane press consolidationprocess） 代替热塑性焊接。同时展示了 1.2x 0.7m 碳纤维/聚芳醚酮（Carbon fiber/PAEK）复合材料预制长桁与蒙皮固结的试验件。这种工艺适合高速率连接机身长桁与蒙皮。
流体膜压固结工艺， 热塑性碳纤维复合材料零件连接时，用同步加热、加油压将零件固结在一起， 取代焊接工艺。它是一个固结过程，而不是一个复杂形状的成形过程。
将预先制造好的长桁放入下部模具中，然后将蒙皮放置在顶部，再在蒙皮上面覆盖厚度小于 1.0mm 不锈钢薄膜。然后，进行固结过程。将上下模具加热到400°C,使蒙皮和长桁中热塑性基体达到的熔融温度。然后，使用压机保持模具关闭，同时在不锈钢膜片后面的油腔加压。在这个过程中，所有长桁和蒙皮都被完全重新熔化，然后冷却，形成一个整体的固结结构。
总结试验件工作：
◆ 热塑性复合材料蒙皮单个组件<70 分钟周期内与长桁固结（该循环包括 30 分钟的上升、10 分钟的保持和 30 分钟的冷却） 。
◆ 在机加工模具/型芯中使用加热油、不锈钢膜和新合金（Kovar metal alloys） ，在整个蒙皮上均匀施加 20 巴的流体压力，包括蒙皮中的
铺层和 Z 形长桁腹板的正交压力。
◆ 消除真空袋和辅助材料，节省成本、时间和辅助材料。
科瓦尔（Kovar ） 是一种镍钴铁合金。
应用前景
目前已经开发了足够大的压力机和内膜模具的初始图纸，以固结由聚醚醚酮(PEEK)和聚芳醚酮（PAEK） 复合材料制成的高达 5 x 25 米的机身壁板。此工艺可用于热固性复合材料，终固化。
由于制造周期短，有可能将这项技术转化为城市或先进的空中机动（UAM- Urban Air Mobility /AAM- Advanced Air Mobility） 和无人机。
编后语：
流体膜压固结工艺， 在民机制造中从未使用过。国内能看到的资料，也是近的报道。蒙皮的下模具表面，开出诸多定位长桁的槽口。这种模具结构与波音 787 机身筒体模具有异曲同工之妙。它在制造中极大地缩短了机身蒙皮与几十根长桁连接工作和时间。油腔、不锈钢膜加压设计， 巧就巧在它不仅能够对较平坦的蒙皮、长桁均匀加压， 也能够对曲面蒙皮、长桁均匀加压。
本文是根据原文通过自己理解写成。对中文名词
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杨超凡 2022.4
杨超凡简介：飞机制造高级专家，近年专攻民机复合材料。原航空工业部批研究员级高级工程师，享受国务院特殊津贴。